來自新加坡南洋理工大學和美國萊斯大學的一個聯(lián)合研究團隊發(fā)現(xiàn)六方氮化硼(h-BN)具有石墨烯十倍的抗斷裂能力,并找出了其抗斷裂能力突出的關鍵原因鹅媒。相關研究成果發(fā)表在近期的《自然》雜志行忘。
h-BN是一種厚度僅為一個原子的2D 材料,因為它具有絕緣性并能承受高達1000°C的溫度吸辑,現(xiàn)用作二維電子產(chǎn)品中的保護層庵锰。h-BN也用于很多化妝品中,因為它能夠吸收面部多余油脂并均勻分散色素串飘。
h-BN在結構上和石墨烯基本一致陪孩,原子都排列在相互連接的六邊形平面晶格中。不同的是捍幽,在石墨烯中竹砾,所有的原子都是碳原子,而在h-BN中衩缘,每個六邊形包含三個氮原子和三個硼原子吊违。經(jīng)過實驗和計算機模擬,科學家發(fā)現(xiàn)由于h-BN含有兩種不同的元素延都,導致其結構有輕微的不對稱現(xiàn)象雷猪。對h-BN施加壓力時,產(chǎn)生的裂縫有分支和轉(zhuǎn)彎的趨勢晰房。在石墨烯中求摇,裂縫的尖端會直接穿過材料,但h-BN的晶格不對稱產(chǎn)生了一個可以形成分支的“分叉”殊者,這意味著需要消耗額外的能量來使裂縫變大与境,材料的抗斷裂能力顯著增強。